水文與水資源工程論文范文
前言：我們精心挑選了數篇優質水文與水資源工程論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。
第1篇
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）06（c）-0133-03
Curriculum System Construction of Hydrology and Water Resources Engineering
Zhang Yongbo Zhang Zhixiang Yang Junyao Zhao Zhihuai Zhao Xuehua
（College of Water Resources Science and Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan Shanxi，030024，China）
Abstract：In order to meet the social requirements of engineering innovative talents，it is necessary to construct the hydrology and water resources engineering professional curriculum system of Taiyuan University of Technology，and it has great significance in cultivating students innovation capability.Based on the analysis of existing problems in hydrology and water resources engineering curriculum system in the College of Water Resources Science and Engineering of Taiyuan University of Technology，hydrology and water resources engineering professional curriculum system construction under the conditions of new situation is proposed，including new curriculum，setting up a reasonable curriculum order，curriculum content reform，selection of reasonable teaching materials，increasing the experimental teaching and scientific research transformation teaching，to lay the foundation for the further improvement of quality of undergraduate teaching and the cultivation of innovative talents of hydrology and water resources engineering.
Key Words：Curriculum system；Teaching reform；Hydrology and water resources engineering；Innovation capability
水文與水資源工程是太原理工大學水利科學與工程學院的主要專業之一，其前身是原“水文地質與工程地質”專業，1975年第一屆招生，1997年國家專業調整時取消，2004年水文與水資源工程專業獲山西省教育廳批準，2005年恢復招生。作為目前山西省高校中惟一一個水資源類本科專業，堅持立足山西、面向全國的發展方向，針對山西山丘區多、干旱缺水、污染嚴重、礦山開采誘發地質災害及水循環系統嚴重破壞等自然地理和經濟發展特點，制訂培養計劃，開設的課程涉及地表水和地下水兩個方面，并且有機地將地表水和地下水結合起來培養專門人才。近年來，我校水文與水資源工程專業取得了較大成績，畢業生的就業形勢良好，但面對新形勢條件下我國經濟社會發展對創新人才的要求，還存在一定的差距和不足，特別是教學環節中的課程體系存在一些問題，已直接影響到課堂教學效果和學生創新能力的提高。為了適應水文與水資源工程專業目錄調整的需要以及滿足工程領域發展迅速、知識更新快、工程創新人才需求緊迫的要求，有必要對我校水文與水資源工程專業課程體系進行構建，對提高教學效果及培養學生創新能力等具有重要的理論和現實意義。盡管已有學者針對水文與水資源工程專業進行了諸如課程體系、實踐等教學改革[1-8]，但是從總體上看，目前全國關于水文與水資源工程專業教學改革的理論研究成果仍然較少，而山西省在這方面的研究還屬于空白。從水利工程高等教育發展角度來說，必須進一步加強我校水文與水資源工程專業課程體系構建，才能為我省水利工程高等教育提供參考和理論支持。
1 課程體系存在的問題
我校水文與水資源工程專業本科生的培養，主要是通過課堂理論教學以及實驗、實習等環節來完成的，培養具有水文與水資 源、水與地質環境等方面的專業及專業基礎理論，能從事水文與水資源、水與地質環境保護和防治方面的勘察、設計、規劃、管理、技術開發、科學研究等的高級工程技術和管理人才。通過近年來對我校水文與水資源工程專業畢業生、本科生及授課教師的調查和訪問，水文與水資源工程專業課程體系存在如下問題。
1.1 課程設置不合理
我校水文與水資源工程專業的課程有綜合基礎課、公共選修課、學科基礎課和專業課，在學科基礎課和專業課中開設有必修課和選修課，一般先開綜合基礎課、公共選修課，后開學科基礎課和專業課。從總體上講，這種課程設置仍存在一些不合理現象：（1）同期開課或課程順序顛倒，造成一些學科基礎課與專業課次序不清，不能很好地體現課程之間的相互遞進關系；（2）有的課程無法體現本專業的特點，使學生感到學的有些雜亂。如《土力學》和《地基基礎與基礎工程》，前者屬于學科基礎課，后者屬于專業課，兩課程之間本應該有很好的遞進關系，卻都安排在第五學期。再如《水利工程經濟學》和《水利工程概論》，前者屬于學科基礎課，而后者屬于專業課，卻把課程順序顛倒了，將前者安排在第六學期，后者安排在第五學期。另外，對于所開設的《環境影響評價理論與方法》，屬于環境工程的專業課，對于水文與水資源工程專業的學生來說，由于沒有前期《環境學》等基礎課做鋪墊，學生總體上感到該課程偏離本專業，對課程內容不能很好地理解。
1.2 課程之間的銜接性差
課程之間的銜接性好壞直接影響著學生對專業知識的掌握和鞏固。我校水文與水資源工程專業課程之間的銜接性總體上比較符合教學規定，但也有個別課程之間的銜接性差，以至于學生們感到課程安排有點零亂。如同樣為專業課的《水資源工程勘察》《水資源開發利用》《礦床水文地質學》，分別由三位主講教師進行授課，但由于課程之間的銜接性考慮不夠，將《礦床水文地質學》被安排在第六學期開課，而《水資源開發利用》《水資源工程勘察》被安排在第七學期開課，這就造成學生在學習《礦床水文地質學》之前還沒有掌握《水資源工程勘察》的專業知識，在學習《水資源開發利用》之前還沒有掌握《水資源工程勘察》的專業知識。由于前期《水資源工程勘察》專業知識的缺乏，學生普遍反映在學習過程中對《礦床水文地質學》《水資源開發利用》的部分內容不好理解。這種課程之間的銜接性差的狀況，已阻礙了學生對地下水專業知識的鞏固，導致課堂學習效果相對較差。
1.3 課程內容交叉重復
課程內容安排是否合理對課堂教學效果的影響也很大。我校水文與水資源工程專業課程內容存在的問題是部分課程內容交叉重復，加上授課教師之間沒有做好溝通，對課程內容交叉重復的部分沒有進行適當的協調和刪減，造成部分課程內容已由某一位老師前期在課堂上進行了講解，另一位老師后期又在課堂上進行重復講解。如《水文分析與水利計算》《水資源工程勘察》這兩門課，課程內容交叉重復的是地表水勘察這一部分，包括水文測驗、水文調查和水文實驗等。再如《水文與工程物探》《水資源工程勘察》這兩門課，課程內容交叉重復的是水文地質物探這一部分。課程內容交叉重復不僅浪費學生的寶貴時間，而且降低了學生對課程學習的主動性和積極性。
1.4 教學內容重理論輕實踐
理論與實踐密不可分，二者緊密結合才能促進教學效果的鞏固和提高。多年來，由于我校水文與水資源工程專業實驗教學條件的限制，部分學科基礎課和專業課無法開展正常的實驗，不能滿足實踐教學活動的要求，致使一些課程的教學內容重理論輕實踐，無法取得良好的教學效果。如《水文地質學基礎》，學生對基本概念與原理容易理解，但深入掌握并靈活運用就困難，這是因為學生無法在實驗室進行達西滲流實驗、潛水模擬演示實驗、承壓水模擬演示實驗、地下水流動系統模擬演示等實驗，對地下水缺乏感性認識。再如《地下水動力學》，由于學生沒有在實驗室進行過裘布依潛水穩定流井流實驗、壩基滲流水電比擬實驗、非飽和帶水運動實驗等實驗，影響學生對課程知識的鞏固及實踐技能水平的提高。還有《水文分析與水利計算》，學生雖然學了許多水文方面的理論知識，但卻沒有機會進行水文測驗和水文實驗。教學內容重理論輕實踐造成學生的科學實驗基本能力無法得到有效訓練，降低了學生畢業后在社會上的競爭力或進一步深造的實驗實踐能力。
2 課程體系的構建
根據我校水文與水資源工程專業課程體系存在的問題，我們認為，必須嚴格從人才培養目標出發，按照專業發展需求，以促進校企合作、產學研共同培養學生工程創新能力及就業等為前提，科學優化和重組課程體系，篩選符合當前教育現狀及經濟社會發展所需的課程，為學生專業水平的提高及創新能力的培養打下堅實的基礎。因此，結合水文與水資源工程專業即包含地表水又兼顧地下水的特點，提出新形勢條件下我校水文與水資源工程專業課程體系構建。
2.1 新增課程
在確保我校水文與水資源工程專業本科培養計劃中所設課程總門數不變的情況下，根據本學科發展的需要，考慮到《水文分析與水利計算》《水資源工程勘察》兩門課程在地表水勘察內容上的交叉重復，可刪除《水資源工程勘察》，新增《水文地質勘察》，既避免課程內容的重復，又使學生能較好地掌握水資源工程勘察的方法及最新的技術。考慮到目前地下水環境影響評價在我國建設項目環境影響評價占有越來越重要的地位及環境保護部《環境影響評價導則――地下水環境》（HJ610-2011年）的出版，結合我校水文與水資源工程專業特點、地下水環評人才短缺以及環評單位對地下水環評人員的迫切需求，可刪除《環境影響評價理論與方法》，新增《地下水環境監測與評價》，并把《環境影響評價理論與方法》作為教學參考書，使學生掌握地下水環境影響評價的理論方法，為其就業創造良好條件。考慮到《水文地質勘察》與《水文與工程物探》內容的重復以及同位素技術在地下水研究中的廣闊應用前景，可刪除《水文與工程物探》，新增《環境同位素水文地質》，使學生多掌握一項水文地質新技術，增強其未來應用同位素技術從事水文地質勘察的能力。
2.2 設置合理課程次序
為了體現課程內容之間的相互遞進關系，必須對不合理的課程次序進行相應調整，理順課程開設的前后順序，使學生在學習過程中達到循序漸進，真正所學課程專業知識的積累。為此，把《土力學》安排在第五學期，《地基基礎與基礎工程》安排在第六學期，確保學生在充分掌握《土力學》的基礎理論知識后，對《地基基礎與基礎工程》相關專業知識的學習有更深入的理解和鞏固。把《水利工程經濟學》安排在第五學期，《水利工程概論》安排在第六學期，確保學生在充分了解水利工程經濟的基礎上，對各項水利工程專業知識的學習有更深層次的掌握。把《水文地質勘察》安排在第六學期，《水資源開發利用》《礦床水文地質學》安排在第七學期，確保學生在前期掌握了《水文地質勘察》的技術方法和手段后，能更好地運用所學知識理解和掌握《水資源開發利用》的理論與方法以及《礦床水文地質學》的調查評價方法。
2.3 課程內容改革
在科學技術日益發展的今天，水文與水資源工程專業知識更新較快，但課程教材更新卻相對較慢，其中的一些知識已經無法滿足經濟社會發展的需求。因此，在課程專業知識的教學過程中，教師必須與時俱進，對課程內容進行合理改革，刪除一些課程中內容陳舊、理論與實際脫節的內容，對課程內容要突出其科學性和先進性，深入淺出，能夠反映新理論、新技術、新方法及前沿性的新視點，把原來分散的課程內容聯成一個有機的整體。如在《水文地質學基礎》課程內容改革中，可增加區域尺度非均質性、斷裂帶滲透性、海洋―陸地界面處的地下水等內容，與學生分析和探討這些因素對地下水資源的分布、循環、水質和可持續性利用的影響。在《水環境化學》課程內容改革中，可增加水文、化學、生物過程的耦合及水文和地球化學過程的計算機模擬等內容，使學生了解目前水文地球化學研究的熱點和方向。在《水污染控制與修復理論》課程內容改革中，可增加有機污染物的野外最有效的降解路徑及強放射性廢料的地質處置等內容，增強學生在水污染控制與修復中的自我創新能力。
2.4 選用合理教材
合理的教材對促進學生專業知識的學習起著非常重要的作用。為此，嚴格要求本專業教師對所授課程選用合理教材，必須是國家規劃教材和專業規范核心課程教材，且教材名稱與所開設課程的名稱一致或接近，對于未納入國家教材計劃的非正規教材或正規出版的書籍，嚴禁用做教材給學生使用，可作為課程參考書使用。通過選用合理教材，不僅避免課程知識交叉重復，而且能反映新理論、新技術、新方法，可使學生比較系統的接受學科基礎知識及專業知識的學習。同時結合山西省礦山開采對水循環系統造成嚴重破壞的實際，加強我校水文與水資源工程專業教材建設，通過申請水文與水資源工程專業委員會下達的教材指標，組織主要骨干教師編寫出理論聯系實際、基礎知識與技術知識兼容的《礦床水文地質學》《水文水利計算》等專業教材，為學生課堂的學習提供更符合實際的教材，達到進一步提高學生創新能力的目的。
2.5 增加實驗教學
實驗課在教學環節中非常重要，實踐性很強。通過實驗教學，可進一步鞏固學生所學的學科基礎知識和專業知識，培養學生的創新意識、創新思維和創新能力。為此，我校水文與水資源工程專業在中央財政支持地方高校發展專項資金及山西省財政專項資金的支持下，對整體水平落后的實驗室進行了改造，共建設有6個實驗室，包括氣候氣象實驗室、飽和與非飽和帶水實驗室、水文工程勘察實驗室、水文實驗室、水環境污染與修復實驗室、礦山水文地質實驗室，并制定詳細的實驗計劃，使實驗室能開設出符合教學大綱規定的實驗，如人工模擬降雨實驗、土壤入滲性能測量實驗、淺層水流流速測量實驗、達西滲流實驗、潛水模擬實驗、承壓水模擬實驗、裘布依潛水穩定流井流實驗、壩基滲流水電比擬實驗、地表水溶質遷移轉化實驗、水質分析實驗等。同時為了確保實驗的順利開展，加強實驗教學隊伍建設，提高實驗教師的業務素質，為提高實驗教學質量打下堅實的基礎。
2.6 科研轉化教學
太原理工大學作為教學研究型大學，對教學和科研非常重視。從辯證的角度來看，教學和科研是相輔相成的，缺一不可。我校水文與水資源工程專業授課教師都從事有關科研項目的研究，如國家自然科學基金、山西省自然科學基金、校基金、行業基金及其他橫向科研項目等，在國內外核心期刊上或國際會議論文集上發表了諸如水文地質、工程地質、環境地質、徑流趨勢預測、水資源、水環境、水污染、土壤、水土保持等不同方向的專業學術論文，并有多篇論文被EI、SCI收錄及他人參考引用。針對水文與水資源教師在科研上的優勢，提倡各位授課教師以科研促進教學，鼓勵教師積極將科研成果轉化到教學中。通過科研轉化教學，不僅使學生了解各位教師的主要研究方向，從教師的科研成果中學到最新的理論知識，而且能激發學生的科研興趣，促進學生學習效果的提高及創新能力的培養。
3 結語
課程體系對學生專業知識的學習和創新能力的培養至關重要，必須給予高度重視。太原理工大學水利科學與工程學院水文與水資源工程專業課程體系存在的問題主要是課程設置不合理、課程之間的銜接性差、課程內容交叉重復、教學內容重理論輕實踐。水文與水資源工程專業課程體系構建主要包括新增課程、設置合理課程次序、課程內容改革、選用合理教材、增加實驗教學及科研轉化教學。通過課程體系構建，為進一步提高本科教學質量及水文與水資源工程專業創新人才的培養奠定基礎。
參考文獻
[1] 周訓.水文與水資源工程專業本科培養方案修訂的若干思考[J].中國地質教育， 2005（1）：56-58.
[2] 李鐸，李方紅，方曉峰.水文與水資源工程專業實踐教學探索[J].石家莊經濟學院學報，2008，31（4）：127-129.
[3] 李小龍，姚多喜，楊金香，等.水文學與水資源工程專業的本科教學探索[J].淮南職業技術學院學報，2009，9（4）：59-60.
[4] 祖波，王維，李穎，等.關于水文與水資源工程專業教學改革初探[J].環境科學與管理，2011，36（6）：190-192.
[5] 郭純青，方榮杰，代俊鋒.“三農”背景下水文與水資源工程專業課程體系構建[J].當代教育理論與實踐，2012， 4（11）：60-62.
[6] 郭純青，周蕊，代俊鋒.水文與水資源工程專業應用型人才培養與教學改革[J]. 當代教育理論與實踐，2012，4（11）：83-85.
第2篇
地理水文學（GeographicalHydrology）與水文地理學（Hydro-geography）均屬水文研究的地理學方向，與直接服務于水利工程的工程水文學有所不同。但研究的對象是一致的。50年代受原蘇聯學術界的影響，促進了我國區域水文的研究，并且形成了水文地理學的主題。俄語中的水文地理（гидротафия）與英語中的Hydrography涵義相同。后者于16世紀在歐洲用于水道（河、海）測量制圖的描述［1，2］，在中譯書刊中有人譯為“水象學”。水利工程專業人員把水文地理作為水利的自然條件來看待，例如，地質、地貌、氣候、植被、土壤等等背景，實際上是自然地理因素的特征描述。這里看不出對于水文與水資源本身規律的研究，不能有效地利用地理學原理深入研究水文現象。為此，我們強調水文學的地理方向或地理方向的水文研究。近年來的實踐表明，水的問題直接關系到工農業生產與人民的生活，廣泛涉及生態與環境等的方方面面［3］。水文地理學已突破了單純的水背景研究。實際上，從1978年以后，中國地理學會水文專業委員會的歷屆全國水文學術大會上都強調人與水關系的研究［4-6］。
適應水問題研究發展的需要，并與工程水文學相配合，深化水文研究的理論與實踐，地理水文學更可拓寬水文地理學的研究方向，發展內涵，有利于學科研究發揮自己的特色；促進水文研究與地理科學其它分支科學的橫向結合，如氣候學、地貌學、土壤地理學等，尤其是與人文經濟地理學的結合，形成新的邊緣學科領域和產生新的學科生長點；通過水與資源、社會、經濟、生態與環境的廣泛聯系，有利于綜合性研究優勢的發揮，改變水文地理研究的傳統方法與手段，增加計算技術、遙感遙測與信息系統方法的應用，提高研究工作的水平。
地理水文學的提出是一種發展，而不是對水文地理學的否定。兩者既屬于地理科學也屬于水文科學。為了簡化敘述，它們的關系可以用圖1來表示：
圖1地理水文學與水文地理學示意
Fig.Relationshipbetweengeographicalhydrologyandhydrogeography
顯然，地理水文學與水文地理學均是地理科學（G）與水文科學（H）的公共部分，即集合G與H的交，有共同的元素為X，則：
G∩B＝｛X／X∈G，X∈H｝
只是水文地理學靠近地理學，而地理水文學靠近水文學。從我國地理部門的水文研究來看，針對區域和流域的單純水文地理研究已相對減少，而水文水資源本身的研究相對發展。地理水文學在研究領域、深度層次、實際應用等方面均領先于水文地理學。
2回顧與研究現狀
從30年代后期到80年代中期的研究回顧，見參考文獻［1－3。結合當前，簡要概括如下：我國地理學中現代水文學研究始于30年代末，從吳尚時先生的譯著“江河之水文”為起始。50年代初，謝家澤、郭敬輝、施成熙、羅開富等為推動我國水文研究作出巨大貢獻，50年代中期以后，以河流水文為主的水文研究迅速發展，包括邊遠地區河流水文調查與全國水文區劃的研究。60年以后，從河流水文（包括河口水文）逐漸擴大到其它陸地水體，包括冰川、湖泊與沼澤水文及水文過程（如泥石流、洪水與森林水文影響等）的研究。同時，水文實驗，包括定位半定位試驗相繼發展。70年代，特別是80年代以來，水資源問題與環境水文研究得以迅速發展。80年代中期以后，“人與水”和涉及全球變化的水文研究開始興起，方興未艾。
至于研究現狀的歸納，擇其主要方面分述如下：
2.1水循環與水平衡
作為水文基本理論的水循環與水平衡研究，正在宏觀與微觀尺度上不斷擴展與深化。在宏觀上面向全球。國際地圈生物圈計劃（IGBP）強調的界面過程研究，正力圖把描述全球物理氣候系統的總循環模型（GCMS）與全球水循環模型相耦合。這一研究將提供量化與描述全球水文過程與未來變化的可能，其中包含自然變化與人類活動的影響。IGBP計劃特別注重植被變化的作用，以便把人與生物圈（MAB）計劃的研究緊密聯系起來，這是目前國際上正在開展的一項巨系統研究。在我國結合IHP－IV計劃（大氣、陸地和水系統間的界面過程，氣候變化和水文系統的關系，濕潤熱帶、干旱半干旱區水文研究與水資源管理戰略等）已有初步研究，目前正加強我國地理水文學與地學及生物學各分支學科的跨學科研究。
水循環研究除在國內已發展的各類流域水文模型外，正深入到單元尺度的細微觀測與計算模擬，尤其是田間水分運動與交換過程的實驗與計算研究。相對于宏觀尺度的研究，我國在這方面已有一定的工作基礎，如土壤－植物－大氣連續系統的研究，發展了多種水體之間多種形式耦合系統的探討；結合中國科學院生態臺站網絡的建立，開展不同地理帶的水循環過程的實驗，致力于揭示界面過程中水分、熱量交換規律，例如，地下／土壤水、植物根系吸收、植物冠層輻射平衡、溫度、總氣孔阻力、邊界層阻力、土面蒸發、土壤熱通量等等。水循環或水量平衡研究，既是發展水資源確切評價方法的基礎，也是農田節水調控、農業合理用水的依據，具有重要的意義和廣闊的應用前景［7］。水循環的微觀與宏觀的結合表征水文科學理論的逐步完善化和系統化。
2.2區域水文與水資源
2.2.1區域水文近年來的主要進展表現在：
①定量分析技術手段有所加強，如應用模糊數學進行區域水文類型的研究，已有黃河流域的水文區劃工作；應用有序量最優分割法，進行河川徑流變化的研究；利用遙感技術進行地區水文條件的判讀，包括對多時相衛星遙感圖像分析區域水文動態等。
②區域水平衡研究進一步深入，如：中國科學院地理研究所進行的全國水量平衡與華北水量平衡的研究；長江流域辦公室與黃河水利委員會提出的長江流域水平衡三要素分布和黃河流域水文要素時空分布及水平衡分析；各省區的水平衡研究，全國已有一半的省市提出研究報告［5］。在這些研究水平衡的工作中，多采用六要素的平衡計算方法。
③全國水文區劃已完成初稿，這項工作開始于1984年，成果即將發表。
④特殊區域的水文研究也取得許多成果。如喀斯特地區、干旱區與半干旱地區、山區、平原地區、高寒地區與小島的水文研究均有相當的研究成果發表。
2.2.2水資源從70年代后期開始，我國的水資源問題一直對水文研究起著導向的作用，而且經久不衰。有人甚至認為一門新的學科——水資源水文學正在興起。這說明水文與水資源不可分割的關系。作者認為水資源的研究可以作為水文學延伸與拓廣。但水資源學并不與水文學等同。水資源學與社會、經濟有更直接的密切關系。1986年在南寧召開的第4次全國水文學術會議以來，水資源的研討非常熱烈：
①針對水資源的涵義，楊戊與劉昌明等分別提出了水資源的定義［8，9］。
②在區域水資源的研究方面，提出了對農業生產至關重要的土壤水的資源評價與利用［10-12］及農業節水的途徑。這方面的研究與原蘇聯學者李沃維奇曾經展望的“水文學的土壤趨勢”相呼應。
③在區域水資源研究方面發表了大量的論著，特別是對邊遠地區（如新疆、等地區）的水資源提出了比較系統的研究成果［13］。
④結合城市水文研究的開展，南京大學與華東師范大學對城市水資源做了一系列的工作，水資源規劃與管理的研究比較突出。
⑤南水北調工程是我國水資源重大戰略性工程，對緩解我國地方水危機有重大作用。由于引水線橫跨江、淮、河、海4大流域，水資源的配置與聯合利用是亟待研究的問題。針對這一問題，應用水文地理的系統分析取得了進展［14］。
2.3冰川、湖沼水文
全國第一次水資源評價中的冰川與湖泊水量均由地理部門完成［15］。中科院冰川凍土研究所計算分析得出全國冰川間積為58651km2，冰川儲量為51322×108m3，冰川融水年徑流量為563×108m3。這部分水量構成了我國西部地區水源的重要成分；中科院地理與湖泊研究所估算了全國湖泊總面積為71787km2，年貯水量為7088×108m3。中國科學院長春地理研究所估算出我國沼澤的面積約為10×104km2。
冰川與湖沼水文的研究，在我國主要集中在地理研究單位。在學術上有舉足輕重的地位。在施雅風先生的倡導下，我國冰川的研究，取得迅速的發展。除水文調查外，冰川水的研究已深入到冰川的水量平衡與融水徑流形成過程的機制方面，并提出了我國冰川水文學的研究專著［16］。
我國湖泊水文研究，在西北與東南地區都取得了重大進展。中國科學院新疆地理研究所，提出了亞洲中部湖泊的近期變化［17］的研究成果，為中亞湖泊水資源利用提供了科學依據。中國科學院南京地理與湖泊研究所毛銳，在太湖蒸發的長期研究基礎上，針對1991年太湖水災時期湖水位日變化分析得出排淺阻礙論據，對于世界銀行為治災投入資金的決策起了很大作用，顯示了研究論文的價值。此外，1992年中國科學院地理研究所在南四湖蒸發的系統研究成果也通過了科學鑒定，發展了水面蒸發的計算模型［18］。
沼澤水的研究以東北三江平原的沼澤水文研究為代表，已獲得了多年的科學積累［19］。
2.4水文過程與環境水文
水文過程在自然地理過程與環境變化的研究中具有極其重要的意義與應用價值。在水文過程的驅動下，導致地貌演化，流水造成侵蝕、搬運與沉積，起著地形的塑造作用；攜帶地表層化學元素的遷移、沉淀，對化學地理景觀起著重要作用；對于地球表面的主要熱量（太陽能）進行調節與傳輸，影響到氣候的形成與變化；蒸發過程包含著生物界的一個基本生理過程——蒸騰作用，涉及到植物生長發育。在這個過程中，水與二氧化碳一起是構成植物碳水化合物的主要物質；另一方面，水文地理或環境條件又對水文過程發生影響，成為環境變化研究的命題。水文過程的研究近年來非常活躍。
2.4.1水文過程模型結合各地水文計算的需要，對產流與匯流發展了不同的模型。中山大學、南京大學、貴陽師大與成都科技大學等單位分別研制了巖溶地區水文模型［20，21］。結合流域地貌水系結構，中科院地理研究所等單位發展了地貌單位線方法，用于徑流過程的計算。考慮土地利用對水文過程的影響，劉昌明、于靜潔提出了森林攔蓄降雨極限量模型①，用于森林攔蓄降雨的計算問題。
①北京林業大學，國際森林水文模型班講義，81－87，1990。
2.4.2水量轉化近期，在我國平原地區，開展了“三水”（降雨、地表水與地下水）轉化的研究，考慮到土壤水，稱為“四水轉化”，再進一步聯系到植物水分，稱為“五水轉化”，這是研究工作的一種循回漸進，從簡單到復雜的過程。這方面的研究由于采用了系統的觀點和演繹方法［22］，使水量轉化過程的理論得到了進一步的發展。這些進展表現出對水文過程研究的全面概括和預見性，揭示出界面水文研究的前景，同時，也豐富了自然地理過程的理論。
2.4.3環境水文主要探討環境變化（包括自然與人為變化）造成水量與水質過程的變化，這一研究是以水文過程的理論為基礎，計算分析各種水文要素對環境條件改變的響應。在研究方法上，目前主要采用鑒定評價法、模擬法以及外推法等［23］。近幾年，國內環境水文的研究大多結合各地的環境保護規劃與實施進行，如華北地區的水環境與上海市的水環境［24］。在一些薄弱的領域，如：地下水的污染，也開展了研究［25］。1990年國際地理聯合會（IGU）在北京舉行區域大會后，IGU執委會批準在中國建立了區域水文對氣候變化和全球變暖響應的二級學術研究組織并推選劉昌明為主席，使環境水文的研究由較小尺度的研究轉向更加宏觀的大尺度環境水文研究。1992與1993年分別在美國華盛頓與中國拉薩舉行了國際會議，研討了全球變暖對水文與水資源的影響和高寒地區水文水資源對氣候與全球變暖的響應［26］。這些學術活動推動了我國大環境水文的研究。
2.5實驗水文
水文學理論的深入發展必須借助于實驗研究。目前，水文的定位觀測遍及我國的主要陸地水體，包括冰川、湖泊、沼澤與小河流的降雨徑流、土壤水與地下水。比較著名的臺站可以山東禹城水循環與水平衡試驗站、太湖試驗站、東北三江平原沼澤試驗站與西北天山冰川試驗站為代表，這些實驗站納入了中國科學院生態系統網絡，覆蓋了我國主要的生態類型區，為我國地理水文的理論與應用研究提供了最有力的支撐。實驗的內容不僅包含了所有的水文要素的試驗觀測，而且結合了能量與溶質等不同地理地帶的生態與環境條件的研究。在實驗技術與手段方面，除了引進國外的先進儀器（如普遍配置土壤水分中子儀，太陽輻射儀等）外，根據實驗與模擬的需要還自行研制了室內與野外實驗裝置［27］。配合對土壤－植物－大氣系統（SPAC）的觀測，設計了多種儀器的綜合裝置，發展了新的研究課題。
2.6應用性研究
結合國家與地方的任務，適應市場經濟與生產需要，在國土整治、區域發展、城鄉規劃、工礦交通建設、大型水利工程生態與環境保護等許多方面，進行了大量的研究工作。在缺水的華北與西北地區的工作如節水農業［29］等。有些研究突出地理學的特色，如在華北平原進行的古河道調查［30］，為區域的水量調蓄工作，提供了重要參考。
3、21世紀地理水文研究若干問題
展望未來，地理水文的研究，將有廣闊的發展前景。密切結合社會各方面對水日益增長的需求，適應市場經濟的發展，考慮國際學術的發展趨勢，面臨著嚴竣的挑戰和眾多的機遇，研究工作任重而道遠。下面提出的若干方面僅供商榷。
3.1水資源仍為研究主題
隨著社會經濟的發展和人口的增長，今后應以地理水文與工程水文相結合，為水資源評價、開發、利用、管理和保護提供水資源水文的科學依據，深入水文規律的研究，創造新的水文分析方法。由于供水量的不斷增長引起廢棄水的增加，水質的研究和地下水及一些新水源利用，將會更加迅速地發展，不斷擴大規模或尺度的人類活動對水資源的影響，包括三峽大壩與南水北調等超大型水資源工程的影響，將為地理水文研究提出新課題。
3.2全球變化與地理水文
埃里克·巴倫提出的通用循環模式（GENESIS）進一步發展了全球增暖的認識。對全球變暖引起的水文水資源變化的研究，是我們責無旁貸的任務。中國是世界大國，幅員遼闊，大約跨4°－53°N之間，水資源對氣候變化的響應是非常復雜的。主要特點是：
①因緯度帶而異；
②水文水資源量的響應屬非線性（見圖2）；
③水文的變異，包括極值，有隨溫度升高而俱增的特點。這些特點會影響到水資源開發利用的規劃與管理。因此，必須開展全國不同地理區或緯度帶的水文水資源對全球氣候變化響應的研究，并為水資源未來情景作出預測。
圖2年徑流（R）對氣溫（T）與降水（P）的響應
Fig2AnnualRunoffResponsetoAnnualTemperatureandPrecipitation
3.3全球能量與水循環實驗（GEWEX）
GEWEX是一個跨世紀的國際研究計劃，它屬于世界氣象計劃（WCP）的內容，橫向與水文學的研究相結合。研究計劃在1990年制定，1995年以前屬準備階段。我國早在50－60年代已由黃秉維先生提出了與其基本相同的課題，即“熱水平衡”的研究。因此，在我國開展這一工作已具備了一定的基礎。特別是目前正在建立的中國科學院生態臺站網絡，將為開展GEWEX的研究和國際間的合作提供良好的條件。由于GEWEX的研究需要解決大小尺度空間系統的耦合問題，今后的研究從我國的實驗觀測臺站來看，存在著小尺度能量與水分運動的計算，如何在尺度上延伸或升級（Upscale），當然，全球大尺度的模型，也需要考慮尺度的降級（Downscale）。隨著GEWEX研究向21世紀的邁進，水文與氣候學在大尺度上的結合，將會產生出嶄新的成果，發展新的前沿。
3.4水文循環的生物圈方面（BAHC）
在國際地圈、生物圈計劃（IGBP）中，BAHC是核心計劃之一。這與1966年澳大利亞著名土壤－水文學家菲利浦提出了土壤－植物－大氣連續系統的研究一脈相承。1992年已在法國召開了國際學術討論會，歐洲與北美及澳洲均在開展研究，加拿大國家氣候中心立項作為專題項目。
BAHC作為IGBP的核心研究項目，將密切配合國際地圈、生物圈計劃的研究，旨在通過植被對水循環實現調控。在我國地球與生命科學的一些研究單位也正從實驗的途徑開始工作。由于水循環控制關系到水資源調蓄利用，這項研究不僅具有重要的應用前景，而且結合IGBP計劃將促進一門新的水文學科——宏觀生態水文學的發展。
3.5過度或交錯帶（Ecotones）的水文問題
Ecotones原意為群落交錯帶。隨著環境變化的深入研究，提出了生物多樣性的問題，Ecotones是環境水文問題研究的延伸。根據人與生物圈（MAB）的活動計劃，1993年7月，在法國里昂召開國際地下水與地表水交錯帶的國際學術研討會，主要有以下三方面的議題：
①地下水與地表水界面的作用。
②地下水與地表水界面的障礙：原因與評價方法。
③地下水與地表水界面的管理與恢復。在我國Ecotones尚屬一個新的研究領域，目前國內水文地理與化學地理工作者正在著手開展Ecotones的研究，除了地表水與地下水交錯帶外，河湖與陸地過渡帶Ecotones也開始研究，預計未來其它交錯帶的研究也會逐漸發展，這一研究作為水文學與環境學的交叉研究課題需于重視。
3.6雨水資源化
雨水資源化顧名思義是雨水利用的問題，80年代以來熱衷于這一研究的各國學者已舉行了六屆大會和多次區域性會議，1992年10月在日本東京都召開了國際雨水資源化區域會議。1993年8月初在肯尼亞內羅畢召開了第六屆會議，說明雨水利用問題深受各國學術界的重視。
1989年8月初在菲律賓召開的第四屆國際大會上，醞釀成立了“國際雨水收集系統協會”（IRCSA）并推選了美國夏威夷大學水文學家，美籍華人霍雨時為該協會的第一任主席，該協會的成立進一步推動著雨水利用的研究。
雨水利用的研究應用前景廣闊，其內容也甚為廣泛，特別是對我國廣大農村農戶的供水、對缺乏河川的漁島、遠離地表水源的山村等有很重要的意義，拓寬的雨水利用還包括雨云的研究（和人工增雨），屋頂雨水的收集技術以及水質保存的方法、雨洪的調蓄等等。對于我國缺水的北方與南方石灰巖山區。地表水缺乏的地區，雨水利用的研究可望緩解局部地區的缺水問題。在我國降雨分配不均的情況下，這一研究的意義不言而喻。1985年6月將由中國地理學會水文專業委員會與組織在我國召開第七屆IRCSA大會，可望推動我國的雨水資源化研究。
參考文獻
1郭敬輝，劉昌明.水文學的地理研究方向與發展趨勢.地理學報，1984，39（2）：296－212.
2劉昌明.水文地理學與水文學的地理研究.人民黃河.1984（2）.
3謝家澤，劉昌明，楊戍等.筆談：2000年的地理水文學.地理學報，1985，40（1）：70－76.
4劉昌明，楊戍，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第三次全國水文學術會議文集.北京：科學出版社，1986.
5楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議論文集.北京：測繪出版社，1989.
6沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.
7中國地理學會水文專業委員會.筆談：90年代水文研究的若干方面，水科學進展，1990，1（1）.
8楊戍，丁巖等.論水資源涵義.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社.1989.1－4.
9劉昌明，劉蘇峽.關于水資源涵義的商榷.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.1－7.
10由懋正，袁小良.土壤水資源評述.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.19－23.
11李寶慶.土壤水資源及其評價方法的探討.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.167－170
12劉昌明.土壤水資源評價.見：水量轉換實驗與計算分析，北京：科學出版社，1987.
13湯奇成，周成虎.中國干旱地區水資源主要特點及其開發利用.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.124－127.
14劉昌明，杜偉.系統分析在東線引江水量平衡中的應用.地理研究，1985，4（4）.
15水利部.中國水資源評價.北京：水利電力出版社，1987.
16楊針良.中國冰川水文，北京：科學出版社，1992.
17楊川德，邵新媛編著.亞洲中部湖泊近期變化.北京：氣象出版社，1993.
18洪嘉璉.水面蒸發的計算.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.199－202.
19陳剛起，劉興士.我國三江平原沼澤的水文氣候效應.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.106－111.
20鄭億華，沈桑燦.巖溶水文模型.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.151－157.
21林三益，黃慶巖.黔南安順地區巖溶水運動與徑流形成規律的初探.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.83－89.
22劉昌明.自然地理界面過程與水文界面分析.見：中國科學院地理所編.自然地理綜合研究——黃秉維學術思想探討.北京：氣象出版社，1993.
23張春巖.環境水文問題.見：楊戍，劉昌明，沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第四次全國水文學術會議文集.北京：測繪出版社，1989.181－185.
24楊凱，黃錫荃.上海嘉定縣水資源水環境及對策的初步研究.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.230－244.
25劉慶書等.大邊地下水污染小區段差異分析.見：沈燦燊主編.中國地理學會水文專業委員會第五次全國水文學術會議論文集.北京：科學出版社，1992.269－273.
26牟海省.“氣候變化與全球變暖對山地、寒地和其它地區水文水資源的影響”1993年拉薩國際學術討論會圓滿結束.地理學報，1994，49（1）.
27WuRai，LiuChangming.ThreeInstrumentsinRainfall-runoffSimulationlaboratory.HydrologicalProcesses，1988（2）.
28李寶慶，劉昌明等.零通量面方法的應用研究.見：謝賢群等主編.農田蒸發——測定計算.北京：氣象出版社，1981.
第3篇
關鍵詞：新時代；水文與水資源；教學改革
一、用人單位調研及結果分析
站在社會新時代的今天，從事水利相關方面的人員也應具備與新時代要求相適應的能力。如何更好地培養出適應社會能力較強的高級技術與研究性人才，在教學培養改革中尤其重要。近年來，各高校致力于水文與水資源專業的教學改革，明確人才定位，力求達到能力培養和學習與實踐相結合的目標[2]。為探索出適應社會新時代的水文與水資源工程專業人才的教學模式，提出綜合性、創新型人才培養的課程體系和知識結構，鄭州大學水文與水資源系（以下稱“我系”）應用調查問卷的方式對全國水利系統（含水文領域）的部分用人單位開展了調研工作，調查問卷如表1所示。調查問卷共發出去85份，回收73份。通過對73份調查問卷分析，得出以下結論：
（一）水文人才培養定位需適應新時代要求
調研發現，水文領域需要高校培養出適應社會能力強并具有高素質水利技術人才，尤其是能從基層工作做起，具備較扎實的基礎理論知識能熟練掌握運用專業技能。有較強創新精神和綜合實踐能力，能在國土、水利、農林、環保等部門從事水文水資源、環境保護規劃設計、預測預報、管理、技術經濟分析以及教學和基礎理論研究等工作，這種適應“社會新時代”的應用型人才，才滿足現代化水利事業的需求。
（二）拓展學生知識面，加強學生專業技能實練
調研結果顯示，大部分水文與水資源工程專業畢業生選擇在工程局工作，從事與水利工程規劃、設計、施工、管理等密切相關的工作。為使畢業生盡快適應新的環境和工作，在培養過程中，除需要設置系統的本專業必修課程外，還有必要開設一些與工程施工、監理、管理等相關的課程，以拓展學生的知識面，加強學生專業技能的實練，使學生一畢業就能完成學校生活與工作生活的無縫對接。
二、水文與水資源專業教學改革措施探討
為培養基礎雄厚、專業知識和基本技能扎實、工程實踐能力強、具有競爭意識的專業人才，在總結長期以來實踐教學經驗的基礎上，建立了滿足現代教育需要的實踐性教學體系。我系以傳統水文與水資源工程教學為主線，加強了課程教學和實踐教學的相互協調和相互融合，培養了學生的實踐能力，增強了學生之間的溝通學習能力，全面推進素質教育，逐步培養出學生的自主創新能力，能在實際中應用水文與水資源相關理論知識解決實際問題。
（一）積極開展教學研究，不斷改進教學方法，提高教學質量
我系教學緊跟社會發展的新形勢，緊緊圍繞以培養出適應社會新時代人才的教學目標，積極開展教學研究活動，并不斷把理論研究成果應用于教學實踐，不斷提高教學質量，從而加深學生對專業的掌握。我系將相關智能軟件引入教學課程中，發現在課堂教學中巧妙地利用智能軟件，能很好地調動學生學習的積極性，讓學生能近距離地接觸工程實例，更好地幫助學生理解抽象的概念。同時，我系也利用信息技術“翻轉”課堂[3]，進行了知識傳授和知識內化學習過程的全新教學模式。這種新興教學模式，可針對水文測驗課程的特點以及目前傳統教學中存在的問題，通過對傳統多媒體教學的改進，可以更加高效地利用課堂時間，提高學生上課的專注度，激發學生學習的興趣。
（二）綜合多途徑培養方式，構建理論與實踐相結合的培養模式
綜合考慮水文專業培養目標及學生適應社會新時代的能力培養，構建理論與教學體系相互呼應，課內與課外、校內與校外、實習與實訓相結合的實踐教學體系；通過增加綜合性、設計性、創新性的實驗，鼓勵學生參加大學生科技創新競賽、挑戰杯、水利創新設計大賽等科技創新活動來提高學生的創新能力和團隊合作精神；注重課程設計和畢業設計選題實用性，兼顧社會發展的前沿性，與工程項目、教師科研、畢業生就業相結合，一方面讓學生了解本專業領域前沿的相關知識，另一方面培養學生解決實際問題的能力。
（三）應用多種教學方法和教學手段結合的方式，提高學生社會適應能力
加強對實例教學、框圖教學和水文水資源相關軟件的介紹與應用，增加課堂報告與討論次數，培養學生自主學習外文文獻能力了解國外相關領域的發展前沿，拓寬學生的國外視野。在課堂上，對主要知識點，采用精講多練、案例教學、啟發與引導、提問與討論等方法[4]；而對于新的理論和技術，課內著重啟發、引導，課外指導學生瀏覽國內外相關網站，查閱相關文獻資料，包括學術期刊、碩（博）士畢業論文、專著等，加深學生對新技術和方法的理解，一定程度上緩解課內學時緊張的問題；吸收、借鑒國外水文教育經驗和優點，聘請水文專家開課或講座，不定期地聘請相關生產單位技術人員直接參與學生的理論和實踐教學環節，定期播放生產錄像，將技術人員的工作經驗結合理論知識傳授給學生。通過教學方法方式的改革，加強水文與水資源工程專業人才社會適應能力的培養。
三、結語
